Осветительное устройство Советский патент 1988 года по МПК H05B41/18 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для обеспечения зажигания и горения люминесцентных ламп, питаемых пос- тоянным током.

Цель изобретения - экономия электротехнических материалов и повышение КПД устройства.

На чертеже изображена электричес- кая схема устройства.

Диагональ переменного тока выпрямительного моста, собранного на диодах 1-4, через балластный конденсатор 5 подключена к выводам 6 и 7 се- ти переменного тока, к которым подключена также обмотка реле 8 времени К выводам 9 и 10 диагонали.постоянного тока выпрямительного моста подключен конденсатор 1Т фильтра и цепь из последовательно соединенных вторичной обмотки 12 импульсного трансформатора, люминесцентной лампы (выводы 13 и 14), транзистора 15 и резистора 16. Параллельно цепи из перехода база - эмиттер транзистора 15 и резистора 16 подключен стабилитрон 17, а база транзистора 15 через резистор 18 соединена с выводом 9 диагонали постоянного тока выпрями- тельного моста. Выводы 13 и 19 анода лампы закорочены. К выводам 19 и 20 люминесцентной лампы подключена цепь из размыкающих контактов 21 реле 8 времени и диода 22. База трназистора 15 через резистор 23 подключена к точке, соединения размьжающих контактов 21 реле 8 времени и диода 22. Кроме того, к выводам 9 и 10 диагонали постоянного тока выпрямительно- го моста подключена цепь из последовтельно соединенньЬс резистора 24 и :-: конденсатора 25, параллельно которому подключены -последовательно соединенные динистор 26 и первичная обмот ка 27 импульсного трансформатора, образулопщх генератор импульсов зажигания.

Осветительное устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения питания на выводах 9 и 10 диагонали постоянного тока выпрямительного моста появляется напряжение, величина которого определяется параметрами балластного конденсатора 5 и нагрузкой. Конденсатор 11 служит для сглаживания пульсаций напряжения. Через резистор 18 и параллельно ему включенную цепь из

вторичной обмотки 12 импульсного трансформатора, размыкающих контактов 21 реле времени и резистора 23 н базу транзистора 15 подается сигнал управления. Резистор 23 подобран такой величины, что транзистор 15 полностью открыт. По цепи: вывод 9 диагонали постоянного тока выпрямительного моста - вторичная обмотка 12 импульсного трансформатора - размыкающий контакт 21 реле времени - диод 22 - катод лампы (выводы 14 и 20) - транзистор 15 - резистор 16 вывод 10 диагонали постоянного тока выпрямительного моста протекает ток подогрева катода лампы. Ток стабилизируется с одной стороны балластным конденсатором 5 и с другой стороны - транзистором 15. Величина тока, стабилизируемого транзистором 15, зависит от параметров стабилитрона 17 и резисторов 16, 18 и 23. Сопротивление резистора 23 подобрано таким, чтобы транзистор 15 в режи1.1е подогрева был полностью открыт.

Таким образом, ток подогрева катода определяется напряжением питания и емкостью конденсатора 5 и по величине превышает рабочий ток, так как в рабочем режиме выпpя iитeль нагружен сопротивлением лампы, а в режиме подогрева - сопротивлением ее катода. Конденсатор 25 генератора импульсов заряжается через резистор 24 до напряжения на диагонали постоянного тока выпрямительного моста, собранного на диодах 1-4, которое в режиме подогрева катода равняется сумме падений напряжений на катоде и резисторе 16 в цепи эмиттера (так ка транзистор 15 открыт) и является незначительным.

Напряжение включения динистора 28 подобрано выше напряжения горения лампы и ниже амплитудного значения напряжения питания, поэтому в режиме подогрева он заперт, и генератор импульсов не работает. После достаточного прогрева электрода срабатывает реле времени и своими контактами 21 разрывает цепь подогрева. Выпрямитель (диоды 1-4) оказывается ненагруженным, и напряжение на зажимах 9 и 10 его диагонали постоянного тдка стремится к амплитудному значению напряжения питания. Конденсатор 25 заряжается через резистор 24 и косда напряжение на нем достигает величины напряжения включения динистора 26, д нистор 26 открывается. Конденсатор 2 разряжается через первичную обмотку 27 импульсного трансформатора, во вторичной обмотке 12 которого индуцируется импульс напряжения. При достижении током разряда конденсатора 25 нулевого значения динистор 26 закрывается, конденсатор 25 опять на чинает заряжаться через резистор 24, и процесс повторяется.

Таким образом, после разрыва цепи подогрева во вторичной обмотке 12 импульсного трансформатора генерирзтот- ся импульсы напряжения, зажигающие лампу. Лампа зажигается и по цепи: вывод 9 диагонали постоянного тока выпрямительного моста - вторичная обмотка 12 импульсного трансформа- тора - люминесцентная лампа (выводы 13 и 14) - транзистор 15 - резистор 16 - вывод 10 диагонали постоянного тока выпрямительного моста протекает ток лампы. После зажигания лампы на- пряжение на выводах 9 и 10 диагонали постоянного тока выпрямительного моста падает до напряжения горения лампы, т.е. ниже напряжения включения динистора 26, и генератор импуль- сов прекращает работу.

В рабочем режиме величина стабилизируемого транзистором тока определяется параметрами стабилитрона 17 и резисторов 16 и 18 и не зависит от резистора 23, так как контакты 21 разомкнуты, а диод 22 исключает влияние на работу транзистора падением напряжения на нем и катоде лампы (зажимы 14 и 20). Отсутствие диода 22 в предлагаемой схеме привело бы к нарушению рабочего режима (к значительным пульсациям тока лампы). При этом величина рабочего тока лАмпы стабилизируется балластным конденса- тором 5, а стабилизатор тока, собранный на транзисторе 15, стабилитро

г о

5 0 5 о

Q

5

не 17 и резисторах 16 и 18, служит лишь для исключения генераций тока лампы, которые имели бы место при ее питании непосредственно от конденсатора 11 фильтра, сглаживающего пульсации. Поэтому падение напряжения на транзисторе 15 незначительное, и потери мощности в нем близки к нулю.

Формула изобретения

Осветительное устройство, содержащее, люминесцентную лампу, подклю- ченную первым электродом через вторичную обмотку трансформатора генератора импульсов к одному из выводов диагонали постоянного тока выпрямительного моста и одним из вьшодов ее второго электрода соединенную через переход коллектор - эмиттер транзистора и первый резистор с вторым вьшо- дом диагонали постоянного тока выпрямительного Моста, диагональ переменного тока которого через балластный элемент соединена с выводами для подключения переменного напряжения источника питания, параллельно диагонали постоянного тока выпрямительного моста включены конденсатор фильтра, генератор импульсов своим входом и последовательная цепь из второго резистора и стабилитрона, к точке соединения которых подключена база транзистора, отличающееся тем, что, с целью экономии электротехнических материалов и повьшения КПД,введены диод, дополнительный резистор и реле времени, вход которого соединен с выводами для подключения переменного напряжения источника питания, причем первый электрод лампы через размыкающий контакт реле времени связан с вторым выводом второго электрода лампы через диод, а с баг ЗОЙ транзистора - через дополнительный резистор.

Изобретение относится к пускоре- гулирующим аппаратам газоразрядных источников света и может быть использовано для обеспечения зажигания и нормального горения люминесцентных ламп, питаемых постоянным током. Цель изобретения - зкономия электротехнических материалов и повышение КПД. Устройство содержит выпрямительный мост, подключенньй через конденсатор к источнику переменного тока. К диагонали постоянного тока выпрямительного моста подключены конденсатор фильтр и цепь из последовательно соединенных вторичной обмотки импульсного трансформатора, люминесцентной лампы, транзистора и резистора, при этом параллельно цепи из перехода база- эмиттер транзистора и резистора подключен стабилитрон, а база транзистора через резистор соединена с зажимом диагонали постоянного тока выпрямительного моста. База транзистора также соединена с резистором, другой зажим которого подключен к контакту, а через диод - к зажиму катода лампы в,цепи подогрева. Устройство также содержит генератор импульсов, состоящий из последовательно соединенных резистора и конденсатора, паралллельно которому подключена цепь из последовательно соединенных первичной обмотки импульсного трансформатора и ключевого полупроводникового прибора. 1 ил. S СЛ